WO1999046069A1 - Verfahren zum herstellen eines durchzugs - Google Patents

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Otto Plank
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Josef Welser Ohg Profilier- Und Stanzwerk
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a passage through a stack of at least two plate-shaped workpieces, in which, by means of a passage punch which is guided essentially vertically through the stack, material of one plate-shaped workpiece facing the passage punch through an opening of the other plate-shaped Workpiece is pulled through, the inner contour of the opening substantially corresponds to the outer contour of the passage.
  • Such methods for producing a swipe are known from the prior art.
  • a breakthrough is disclosed in DE 89 03 243, which connects several molded parts lying on top of one another without rivets.
  • the molded parts are individually provided with round holes in a previous step.
  • the hole in an external molded part is smaller than the holes in the other molded parts.
  • the edge zone of the smaller hole of the outer molded part which covers the larger holes of the other molded parts, is pushed through the holes of the other molded parts. This passage protrudes over the outer surface of the other outer molded part and is then flanged.
  • a method of the type mentioned is also known as part of a method for joining panels from DE 40 35 210 A1. There, the panels to be connected are also pre-punched individually in a previous step. The plate forming the passage is not perforated. A pass is created by pushing a cutting punch through the workpieces layered against a pressure plate, the material of the non-perforated plate being pulled through the pre-drilled holes of the other plates and spreading beyond the other plates.
  • a block stamp is additionally used, which flanges the spreads and thus creates a stronger connection.
  • a disadvantage of the known methods is that the molded parts or plates to be connected have to be predrilled individually in a separate operation. When drilling the holes, a distinction must already be made as to whether the respective molded part or the respective plate forms the passage, in which case a small or no hole is made, or whether the passage is pushed through the relevant molded part or the relevant plate, for which then larger holes must be made. Such a method is uneconomical due to the additional work steps and, due to the different bores in the molded parts or plates depending on the intended use, is cumbersome and prone to errors.
  • the object of the present invention is therefore to reduce the number of work steps in the method for producing a riveted connection, to simplify the individual work steps and thus to make the process more economical.
  • the object is achieved for a method of the type mentioned at the outset in that in a single infeed movement of the pull-through die, both the pull-through and the opening are formed on the other plate-shaped workpiece which is at the rear in the feed-in direction of the pull-through die, by the plate-shaped workpiece facing away from the pull-through die is supported by a die in such a way that when the punch is inserted into the stack, a piece of material is broken out of the rear plate-shaped workpiece, the outer contour of which essentially corresponds to the outer contour of the passage.
  • the process for producing the swipe is considerably simplified and less expensive in that the inventor u ⁇ vorunexpectedly succeeded in producing the swipe at the same time as the piece of material breaking out during a single infeed movement of the swaging die through the stack supported by the die.
  • the pull-through can protrude beyond the surface of the rear plate-shaped workpiece facing the die. This is particularly useful if the greatest possible length of the passage is desired, for example when cutting a thread in the passage.
  • the passage can also be processed in further, subsequent procedural steps.
  • the passage that protrudes beyond the surface of the rear plate-shaped workpiece facing the die preferably by means of a flanging punch, which is delivered from a side of the work piece opposite the punching punch, is flanged to produce a rivet-through riveting, after the flanging riveting Outer surface of the passage lies at least in sections on the outer surface of the rear workpiece.
  • a through-opening can be created through the stack before the opening is formed, the cross-sectional area of which corresponds at most to the cross-sectional area of the opening of the through-hole.
  • a passage opening results in a particularly clean passage since the passage punch is centered and guided through the passage opening.
  • the passage in this embodiment contains fewer dimensions. 4 material, so that due to the lower plastic deformation, the passage does not tear at the points of greatest plastic deformation.
  • the through opening is created by the stack with an essentially constant cross section. This enables a particularly quick and inexpensive manufacture of the through opening.
  • the passage opening is created by means of the passage stamp during the feed movement of the passage stamp, during which the passage and the piece of material are formed.
  • the manufacturing times and the manufacturing costs can be drastically reduced in this way.
  • FIG. 1 shows a first step of a first embodiment of the method according to the invention for producing a riveted joint
  • FIG. 3 shows a third step of the first exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted connection
  • 4 shows a fourth step of the first exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted joint
  • FIG. 5 shows a fifth step of the first exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted joint
  • FIG. 6 shows the finished riveted joint as produced by the first exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted joint
  • FIG. 7 shows a first step of a second exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted connection
  • FIG. 8 shows a second step of the second exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted connection
  • FIG. 10 shows a fourth step of the second exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted connection
  • FIG. 11 shows a fifth step of the second exemplary embodiment of the method according to the invention for producing a riveted connection
  • Fig. 12 shows the finished rivet connection as it is generated according to the second embodiment.
  • FIGS. 1 to 6 which each schematically show the workpieces and tools in cross section. 6
  • Fig. 1 shows two superimposed plate-shaped workpieces 1 and 2 of different thickness to be connected.
  • FIG. 2 it is shown how a through hole 3 is produced through the workpieces 1, 2 by means of a drill 4 by vertical infeed through the stack formed from the workpieces 1, 2.
  • the diameter of the through hole 3 in this embodiment is constant.
  • the workpieces 1, 2 are made of steel, but can independently of one another consist of different metal materials.
  • FIG. 3 shows the rotationally symmetrical passage punch 7, which consists of several sections 7a, 7b, 7c and 7d and which is fed through the through hole 3.
  • the chamfer 7d at the front end of the punch 7 serves for easier insertion of the punch 7 into the through hole 3 *.
  • the subsequent centering piece 7c centers the passage punch 7 in the through opening 3.
  • the shaft section 7a has an outer diameter which corresponds to the inner diameter of the finished riveted joint. This diameter is larger than that of the passage opening 3.
  • the transition section 7d of the passage punch 7 lies between the centering piece 7c and the shaft section 7a. The punch 7 is fed perpendicular to the workpieces 1, 2 coaxially to the through hole.
  • the rotationally symmetrical die 8 is also fed on the side of the stack opposite the punch 7 in such a way that it supports the workpiece 2 on the outer circumference of the circumferential groove 4.
  • the passage 7 is flanged, as shown in FIG.
  • a rotationally symmetrical flanging die 12 is fed in from the side of the workpiece 2 along the center line 6, while at the same time a pressure plate 13 supports the stack on the side of the workpiece 1.
  • the flanging die 12 has a shape that corresponds to the finished rivet connection.
  • the flanged passage 9 lies with its outer surface 14 on the outer surface 15 of the workpiece 2.
  • FIG. 6 where the finished rotationally symmetrical rivet connection with a circular opening 50 of the passage is shown.
  • the workpieces 1 and 2 are firmly connected to one another by the flanged passage 9.
  • FIGS. 8 to 12 A second embodiment of the method according to the invention for producing a rivet in the form of an elongated hole is described below with reference to FIGS. 8 to 12. Only the differences from the first embodiment are discussed in more detail. Corresponding parts and devices of the second embodiment have the same reference numerals as those of the first embodiment. 8 to 12 show the process steps schematically in cross section.
  • Fig. 7 corresponds to Fig. 1, however, the workpieces 1, 2 are made of aluminum in the second embodiment.
  • FIG. 8 shows a pull-through punch 7 which is modified in contrast to the first embodiment and is guided through the workpieces which have not been drilled in this exemplary embodiment.
  • the pull-through stamp has a stamping section 7e.
  • the stamping section 7e creates the through opening 3 'in the form of an elongated hole during the feed movement of the pulling die 7.
  • the passage opening 3 ' serves to prevent the accumulation of too much material in the passage 9. If there is too much material in the passage 9, the material must 8th
  • the workpiece 2 is supported by the die 8.
  • the workpiece 2 is supported by a smaller die located within the die 8 during the manufacture of the through hole 3 ', so that the edges of the through hole 3' break off cleanly.
  • the inside diameter of this smaller die corresponds approximately to the diameter of the through opening 3 '.
  • the cross section of the punched section 7e has the shape of a long hole, as does the cross section of the shaft section 7a and the transition section 7d.
  • FIG. 9 shows a state in which the through opening 3 'has just been created by the punching section 7e, the centering piece 7c being located in the through opening 3'.
  • Two further pieces of material 16, 17 have been created to produce the through opening 3 '.
  • the piece of material 17 was broken out of the workpiece 2, the piece of material 16 from the workpiece 1 by the punching section 7e of the punch 7.
  • the die 8 supports the workpiece 2 in a manner similar to that in the first exemplary embodiment. So that the die 8 optimally supports the workpiece 2, its shape also corresponds to the shape of the elongated hole.
  • FIG. 10 corresponds to FIG. 4 of the first exemplary embodiment, likewise FIG. 11 corresponds to FIG. 5 of the first exemplary embodiment.
  • Fig. 12 it is shown that in the second embodiment the same type of rivet connection is produced in cross section as in the first embodiment.
  • the rivet connection here has the shape of an elongated hole 51.

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Abstract

Bei den bekannten Nietverfahren zum Verbinden eines Stapels plattenförmiger Werkstücke wird Material eines außenliegenden Werkstückes durch einzeln vorgebohrte Löcher der anderen Werkstücke durchgezogen und anschließend der über das letzte Werkstück hinausragende Teil des Durchzugs umgebördelt. Nachteilig ist hierbei, daß das getrennte Vorbohren der Werkstücke aufwendig und teuer ist. Das neue Verfahren soll die Anzahl der Arbeitsschritte verringern, die einzelnen Arbeitsschritte erleichtern und somit das Verfahren kostengünstiger und effektiver machen. Außerdem soll die Verbindung oberflächenbündig ausgestaltet sein. Erfindungsgemäß werden in einer einzigen Zustellbewegung eines Durchzugsstempels sowohl der Durchzug aus dem einen Werkstück geformt und als auch die Öffnungen in den anderen Werkstücken unter Ausbrechen eines oder mehrerer Materialstücke erzeugt. Herstellen eines Durchzugs.

Description

Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs durch einen Stapel aus mindestens zwei plattenförmigen Werkstücken, bei dem mittels eines Durchzugsstempels, der im wesentlichen senkrecht durch den Stapel geführt wird, Material des einen, dem Durchzugsstempel zugewandten, plattenförmigen Werkstückes durch eine Öffnung des anderen plattenförmigen Werkstückes durchgezogen wird, wobei die Inneπkontur der Öffnung im wesentlichen der Außenkontur des Durchzugs entspricht.
Derartige Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist in der DE 89 03 243 ein Durchbruch offenbart, der mehrere aufeinanderliegende Formteile nietlos miteinander verbindet. Die Formteile werden dabei jeweils einzeln in einem vorausgehenden Arbeitsschritt mit runden Löchern versehen. Dabei ist das Loch eines außenliegenden Formteils kleiner als die Löcher der anderen Formteile. Zur Ausbildung des Durchzugs wird die Randzone des kleineren Lochs des außenliegenden Formteils, die die größeren Löcher der anderen Formteile verdeckt, durch die Löcher der anderen Formteile durchgedrückt. Dieser Durchzug ragt über die Außenfläche des anderen außeπliegenden Formteils und wird anschließend umgebördelt.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist auch als Teil eines Verfahrens zum Zusammenfügen von Platten aus der DE 40 35 210 A1 bekannt. Dort werden die zu verbindenden Platten ebenfalls in einem vorangegangenen Arbeitsschritt einzeln vorgelocht. Die den Durchzug bildende Platte ist dabei ungelocht. Ein Durchzug wird erzeugt, indem ein Schneidstempel durch die gegen eine Druckplatte geschichteten Werkstücke gedrückt wird, wobei das Material der ungelochten Platte durch die vorgebohrten Löcher der anderen Platten gezogen wird und sich jenseits der anderen Platten aufspreizt.
In der Zusatzanmeldung DE 42 02 279 A1 zu der oben genannten DE 40 35 210 A1 wird zusätzlich ein Blockstempel verwendet, der die Aufspreizuπgen umbördelt und so eine festere Verbindung schafft. Nachteilig bei den bekannten Verfahren ist, daß die zu verbindenden Formteile bzw. Platten in einem separaten Arbeitsgang jeweils einzeln vorgebohrt werden müssen. Beim Anbringen der Bohrungen muß bereits unterschieden werden, ob das jeweilige Formteile bzw. die jeweilige Platte den Durchzug bildet, wobei dann eine kleine bzw. gar keine Bohrung angebracht wird, oder ob der Durchzug durch das betreffende Formteil bzw. die betreffende Platte durchgedrückt wird, wozu dann größere Löcher angebracht werden müssen. Ein derartiges Verfahren ist aufgrund der zusätzlichen Arbeitsgänge unwirtschaftlich und aufgrund der unterschiedlichen Bohrungen der Formteile bzw. Platten je nach Verwendungszweck umständlich und fehleranfällig.
Damit die in den jeweiligen Platten getrennt hergestellten Bohrlöcher zur Herstellung des Durchzugs exakt aufeinander zu liegen kommen, muß die Summentoleranz der Lage der Bohrlöcher genau eingehalten werden. Dazu sind aber teure Maschinen und geschultes Personal notwendig.
Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, die Anzahl der Arbeitsschritte beim Verfahren zum Herstellen einer Nietverbindung zu verringern, die einzelnen Arbeits- abschπitte zu vereinfachen und damit das Verfahren wirtschaftlicher zu machen.
Erfiπduπgsgemäß wird die Aufgabe für ein Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in einer einzigen Zustellbewegung des Durchzugsstempels sowohl der Durchzug als auch die Öffnung an dem anderen, in Zustellrichtung des Durchzugsstempels hinteren, plattenförmigen Werkstück gebildet wird, indem das dem Durchzugsstempel abgewandte plattenförmige Werkstück von einer Matrize derart abgestützt wird, daß beim Einführen des Durchzugsstempels in den Stapel aus dem hinteren plattenförmigen Werkstück ein Materialstück ausgebrochen wird, dessen Außenkontur im wesentlichen der Außenkontur des Durchzugs entspricht.
Diese Lösung ist einfach. Überraschenderweise kann nämlich auf die Fertigung unterschiedlich großer Löcher bei dem dem Durchgangsstempel zugewandten Werkstück und dem hinteren Werkstück (bzw. den hinteren Werkstücken) dadurch verzichtet werden, daß beim Herstellen des Durchzugs ein Materialstück aus dem hinteren Werkstück (bzw. Materialstücke aus den hinteren Werkstücken) ausgebrochen 3 wird, so daß eine Öffnung entsteht, die den Durchzug weitgehend konturengerecht aufnimmt. Das einzelne Anbringen der Löcher bei den Werkstücken entfällt somit, die Herstellkosten des erfindungsgemäßen Verfahrens sind damit niedriger als bei den Verfahren des Standes der Technik, das Verfahren ist einfacher und weniger fehleranfällig. Das Verfahren ist für beliebige Querschπittsformeπ des Durchzugs anwendbar. Von besonderer praktischer Bedeutung sind Durchzüge mit Kreisquerschnitt und Durchzüge in Form von Langlöchem.
Außerdem wird das Verfahren zum Herstellen des Durchzugs dadurch erheblich vereinfacht und verbilligt, daß es dem Erfinder uπvorhergesehenerweise gelungen ist, den Durchzug zudem noch gleichzeitig mit dem ausbrechenden Materialstück während einer einzigen Zustellbewegung des Durchzugsstempels durch den von der Matrize abgestützten Stapel zu erzeugen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann am Ende der Zustellbewegung des Durchzugsstempels der Durchzug über die der Matrize zugewandten Fläche des hinteren plattenförmigen Werkstückes hinausragen. Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn eine möglichst große Länge des Durchzugs gewünscht wird, beispielsweise beim Schneiden eines Gewindes in den Durchzug. Auch kann so der Durchzug in weiteren, folgenden Verfahrensschritten bearbeitet werden.
In vorteilhafter Weise läßt sich der Durchzug, der über die der Matrize zugewandten Fläche des hinteren plattenförmigen Werkstückes hinausragt, vorzugsweise mittels eines Bördelstempels, der von einer dem Durchzugsstempel gegenüberliegenden Seite der Werkstücke zugestellt wird, zum Herstellen einer Durchzugsvernietung umgebördelt werden, wobei nach dem Umbördelπ die Außenfläche des Durchzugs zumindest abschnittsweise auf der Außenfläche des hinteren Werkstückes aufliegt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vor dem Ausbilden des Durchbruchs eine Durchgaπgsöffnung durch den Stapel erzeugt werden, deren Querschnittsfläche höchstens der Querschnittsfläche der Öffnung des Durchzugs entspricht. Eine derartige Durchgangsöffnung ergibt einen besonders sauberen Durchzug, da der Durchzugsstempel durch die Durchgangsöffnung zentriert und geführt wird. Außerdem enthält der Durchzug bei dieser Ausgestaltung weniger Ma- 4 terial, so daß durch die geringere plastische Verformung der Durchzug nicht an den Stellen größter plastischer Verformung einreißt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Durchgangsöffnung durch den Stapel mit einem im wesentlichen konstanten Querschnitt erzeugt wird. Dies ermöglicht eine besonders schnelle und kostengünstige Fertigung der Durchgangsöffnung.
Die Anzahl der Arbeitsschritte wird in optimaler Weise dadurch reduziert, daß in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Durchgangsöffnung mittels des Durchzugsstempels bei der Zustellbewegung des Durchzugsstempel erzeugt wird, während der der Durchzug und das Materialstück gebildet werden. Da bei dieser Ausgestaltung Durchgaπgsöffnung, Durchzug und Materialstück in einer einzigen Zustellbeweguπg des Durchzugsstempels erzeugt werden, können auf diese Weise die Fertigungszeiten und die Herstellkosten drastisch verringert werden.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben.
Der Fachmann wird an dieser Stelle angeregt zu ermitteln, welche nicht erfinderischen Unterkσmbiπationen der in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale, die sich vom jeweiligen nächstliegenden Stand der Technik ergebende objektive Aufgabe zur Erreichung des erfindungsgemäßen Ziels lösen.
Es zeigen:
Fig. 1 einen ersten Schritt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 2 einen zweiten Schritt des ersten Ausführungsbeispiels des Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 3 einen dritten Schritt des ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung, Fig. 4 einen vierten Schritt des ersten Ausführuπgsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 5 einen fünften Schritt des ersten Ausführuπgsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 6 die fertige Nietverbindung, wie sie durch das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung erzeugt wird,
Fig. 7 einen ersten Schritt eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 8 einen zweiten Schritt des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 9 einen dritten Schritt des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 10 einen vierten Schritt des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 11 einen fünften Schritt des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Nietverbindung,
Fig. 12 die fertige Nietverbindung, wie sie nach dem zweiten Ausführungsbeispiel erzeugt wird.
Im folgenden wird das erste Ausführungsbeispiel anhand der schematischen Figuren 1 bis 6 erläutert, die die Werkstücke und Werkzeuge jeweils schematisch im Querschnitt zeigen. 6
Fig. 1 zeigt zwei zu verbindende, aufeinandergelegte plattenförmige Werkstücke 1 und 2 unterschiedlicher Dicke.
In Fig. 2 ist gezeigt, wie eine Durchgangsbohruπg 3 durch die Werkstücke 1 , 2 mittels eines Bohrers 4 durch senkrechtes Zustellen durch den aus den Werkstücken 1 , 2 gebildeten Stapel erzeugt wird. Der Durchmesser der Durchgangsbohruπg 3 in diesem Ausführungsbeispiel ist dabei konstant. Die Werkstücke 1 , 2 bestehen aus Stahl, können jedoch unabhängig voneinander aus verschiedenen Metallwerksstoffen bestehen.
In Fig. 3 ist der rotationssymmetrische Durchzugsstempel 7 gezeigt, der aus mehreren Abschnitten 7a, 7b, 7c und 7d besteht und der durch die Durchgangsbohrung 3 zugestellt wird. Die Fase 7d am vorderen Ende des Durchzugsstempels 7 dient zum leichteren Einführen des Durchzugsstempeis 7 in die Durchgangsbohrung 3*. Das sich anschließende Zentrierstück 7c zentriert den Durchzugsstempel 7 in der Durchgangsöffnung 3. Der Schaftabschnitt 7a hat einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der fertigen Nietverbindung entspricht. Dieser Durchmesser ist größer als der der Durchgangsöffnung 3. Der Übergangsabschnitt 7d des Durchzugsstempels 7 liegt zwischen dem Zentrierstück 7c und dem Schaftabschnitt 7a. Der Durchzugsstempel 7 wird senkrecht zu den Werkstücken 1 , 2 koaxial zur Durchgangsbohrung zugestellt.
Gleichzeitig wird ebenfalls die rotationssymmetrische Matrize 8 auf der dem Durchzugsstempel 7 gegenüberiiegenden Seite des Stapels derart zugestellt, daß sie das Werkstück 2 am Außenumfang der umlaufenden Nut 4 abstützt.
In Fig. 4 ist das Ende der Zustellbewegung des Durchzugsstempels 7 durch die Werkstücke 1 , 2 gezeigt. Aus dem Werkstück 2 ist ein Materialstück 10 ausgebrochen und der aus dem Werkstück 1 gebildete Durchzug 9 reicht durch die nun entstandene Öffnung (21) des Werkstückes 2. Der Innendurchmesser des Durchzuges 9 entspricht dem Außeπdurchmesser des Schaftabschπittes 7a. Die Matrize 8 stützt dabei das Werkstück 2 ab. 7
Sollte nur ein Durchzug 9 gerfertigt werden, so ist das Verfahren mit diesem Schnitt beendet.
Nach dem Fertigen des Durchzuges 9, der während der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Zustellbewegung des Durchzugsstempels 7 entsteht, wird, wie in Fig. 5 gezeigt, der Durchzug 7 umgebördelt. Dazu wird ein rotationssymmetrischer Bördelstempel 12 von der Seite des Werkstückes 2 entlang der Mittellinie 6 zugestellt, während gleichzeitig eine Druckplatte 13 den Stapel auf der Seite des Werkstückes 1 abstützt. Der Bördelstempel 12 besitzt eine Form, die der fertigen Nietverbindung entspricht. Dabei legt sich der umgebördelte Durchzug 9 mit seiner Außenfläche 14 an die Außenfläche 15 des Werkstückes 2.
Dies ist noch einmal in Fig. 6 gezeigt, wo die fertige rotationssymmetrische Nietverbindung mit kreisförmiger Öffnung 50 des Durchzugs gezeigt ist. Die Werkstücke 1 und 2 sind durch den umgebördelten Durchzug 9- miteinander fest verbunden.
Im folgenden wird eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Durchzugsvernietung in Form eines Langloches anhand der Fig. 8 bis 12 beschrieben. Dabei wird nur auf die Unterschiede zur ersten Ausfüh- ruπgsform genauer eingegangen. Entsprechende Teile und Vorrichtungen des zweiten Ausführungsbeispiels tragen dieselben Bezugszeichen wie die des ersten Ausführungsbeispiels. Die Fig. 8 bis 12 zeigen die Verfahrensschritte schematisch im Querschnitt.
Fig. 7 entspricht der Fig. 1 , die Werkstücke 1 ,2 sind allerdings beim zweiten Ausführungsbeispiel aus Aluminium .
In Fig. 8 ist ein im Gegensatz zur ersten Ausführungsform modifizierter Durchzugsstempel 7 gezeigt, der durch die in diesem Ausführungsbeispiel nicht gebohrten Werkstücke geführt wird. Anstelle der Fase 7d weist der Durchzugsstempel einen Stanzabschnitt 7e auf. Der Stanzabschnitt 7e erzeugt während der Zustellbewegung des Durchzugsstempels 7 die Durchgangsöffnung 3' in Langlochform. Die Durchgangsöffnung 3' dient dazu, die Ansammlung von zuviel Material im Durchzug 9 zu verhindern. Befindet sich nämlich zuviel Material im Durchzug 9, so muß das Material 8
besonders stark fließen. Dies führt im allgemeinen zu einem Einreißen des Durchzugs und zu Nietverbindungen mit verminderter Belastbarkeit. Während des Zustel- leπs durch Durchzugsstempels 7 wird das Werkstück 2 durch die Matrize 8 abgestützt. Es ist allerdings auch denkbar, daß während der Herstellung der Durchgangsöffnung 3' das Werkstück 2 von einer innerhalb der Matrize 8 gelegenenen kleineren Matrize abgestützt wird, so daß die Ränder der Durchgangsöffnung 3' sauber abbrechen. In diesem Fall entspricht der Innendurchmesser dieser kleineren Matrize in etwa dem Durchmesser der Durchgangsöffnung 3'. Der Querschnitt des Stanzabschnittes 7e hat die Form eines Laπgloches, ebenso der Querschnitt des Schaftabschnittes 7a und des Übergangsabschnittes 7d.
In Fig. 9 ist ein Zustand gezeigt, bei dem die Durchgangsöffnung 3' gerade vom Stanzabschnitt 7e erzeugt wurde, wobei das Zentrierstück 7c sich in der Durch- gangsöffnung 3' befindet. Zur Herstellung der Durchgangsöffnung 3' sind zwei weitere Materialstücke 16, 17 entstanden. Das Materialstück 17 wurde aus dem Werkstück 2, das Materialstück 16 aus dem Werkstück 1 durch den Stanzabschnitt 7e des Durchzugsstempels 7 ausgebrochen. Die Matrize 8 stützt das Werkstück 2 ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ab. Damit die Matrize 8 das Werkstück 2 auf optimale Weise abstützt, entspricht ihre Form ebenfalls der Form des Langlochs.
Fig. 10 entspricht der Fig. 4 des ersten Ausführungsbeispiels, ebenso entspricht Fig. 11 der Fig. 5 des ersten Ausführungsbeispiels.
In Fig. 12 ist gezeigt, daß bei der zweiten Ausführungsform im Querschnitt dieselbe Art von Nietverbindung entsteht, wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Allerdings hat die Nietverbindung hier die Form eines Langloches 51.

Claims

9Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs durch einen Stapel aus mindestens zwei plattenförmigen Werkstücken, bei dem mittels eines Durchzugsstempels, der im wesentlichen senkrecht durch den Stapel geführt wird, Material des einen, dem Durch- zugsstempei zugewandten, plattenförmigen Werkstückes durch eine Öffnung des anderen plattenförmigen Werkstückes durchgezogen wird, wobei die Innenkontur der Öffnung im wesentlichen der Außenkontur des Durchzugs entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß in einer einzigen Zustellbeweguπg des Durchzugsstempels (7) sowohl der Durchzug (9) als auch die Öffnung (21) an dem anderen, in Zustellrichtung des Durchzugsstempels hinteren, plattenförmigen Werkstück (2) gebildet wird, indem das dem Durchzugsstempel abgewandte plattenförmige Werkstück (2) von einer Matrize (8) derart abgestützt wird, daß beim Einführen des Durchzugsstempels in den Stapel (1,2) aus dem hinteren plattenförmigen Werkstück (2) ein Materialstück (10) ausgebrochen wird, dessen Außeπkontur im wesentlichen der Außenkontur des Durchzugs entspricht.
2. Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Zustellbewegung des Durchzugsstempels (7) der Durchzug (9) über die der Matrize (8) zugewandten Fläche des hinteren plattenförmigen Werkstückes (2) hinausragt.
3. Verfahren zum Herstellen einer Nietverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchzug (7) vorzugsweise mittels eines Bördelstempels (12), der von einer dem Durchzugsstempel gegenüberiiegenden Seite der Werkstücke zugestellt wird, umgebördeit wird, wobei nach dem Umbördeln die Außenfläche (14) des Durchzugs zumindest abschnittsweise auf der Außenfläche (15) des hinteren Werkstückes aufliegt.
4. Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausbilden des Durchbruchs eine 10 Durchgangsöffnung (3, 3') durch den Stapel (1 ,2) erzeugt wird, deren Querschnittsfläche höchstens der Querschnittsfläche der Öffnung (50, 51) des Durchzugs entspricht.
5. Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung (3, 3') durch den Stapel (1 ,2) mit einem im wesentlichen konstanten Querschnitt erzeugt wird.
6. Verfahren zum Herstellen eines Durchzugs nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgaπgsöffnung (3, 3') mittels des Durchzugsstempels (7) bei der Zustellbeweguπg des Durchzugsstempels erzeugt wird, bei der der Durchzug (9) und das Materialstück (10) geformt werden.
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